Per proseguire nei tuoi tentativi, magari ti può essere utile questa immagine che indicativamente localizza il baricentro del corpo umano in diversi assetti:
Nel caso specifico, tutte le immagini andranno ruotate, visto che il ciclista reclinato è, appunto, reclinato.
Credo che la 3^ immagine in alto sia assimilabile alla posizione "tutto sdraiato", mentre la 2^ potrebbe avvicinarsi ad un ciclista rannicchiato, tiratosi su facendo forza sul manubrio, ma ancora con il sedile in posizione sdraiata ... un attimo prima di iniziare a rialzare il tutto .
Ho provato a confrontare le 2 posizioni per avere un'idea di massima della variazione della posizione del baricentro [*]:
[*]
nota: il confronto però non è del tutto corretto perché le immagini a disposizione favoriscono l'illusione che il baricentro si sposti di molto dato che rappresentano anche un rannicchiare delle gambe che sposta il punto di appoggio del sedere al sedile in avanti e di molto; nella realtà la forma e la dimensione della seduta a disposizione difficilmente permetteranno questo: ci si limiterà ad alzare la schiena ... ed il baricentro si sposterà ancora meno in avantiIl baricentro del ciclista si sposta in avanti (tanto o poco che sia) e, di conseguenza, la ruota posteriore si scarica un po'.
Teoricamente, liberando la molla che si è compressa [**] quando si è scesi, ci sarà una nuova ricerca di equilibrio statico che, sempre teoricamente, porterà il sedile a salire.
[**]
nota: la molla si comprime non tanto per la forza peso in se, ma per lo spostamento (non esagerato) del baricentro del ciclista che ha come conseguenza una diversa distribuzione di pesi tra ruota anteriore e posteriore; la geometria del telaio (molla inclusa; elemento a lunghezza variabile) si adatterà fino a trovare un nuovo equilibrio dettato dalla reazione della mollaE' un giochino moooolto delicato ... e difficile da mettere a punto.
E da vedere se, numeri alla mano, sarà possibile trovare una quadra ... che, tra le altre cose, non comporti di sollecitare [***] esageratamente gli elementi del telaio posteriore nella ricerca di bracci di leva contenuti che da una parte limitano l'escursione del cilindro, ma che dall'altra necessiteranno di forze parecchio elevate.
Sicuramente sarà sensibile al peso del ciclista. Quindi nella ricerca di un dimensionamento realizzabile, sarebbe opportuno considerare un range di peso del ciclista, da compensare, se possibile, con una regolazione sul cilindro.
[***]
nota: rispetto alla posizione ipotizzata da Gionata, mettere un cilindro al posto della fune consentirebbe di tornare alla configurazione di "capriata semplice a 3 cerniere", situazione che porterebbe le tre travi a lavorare solo a compressione (trave sotto il sedile e carro posteriore) e trazione (fune) con vantaggio sul peso del telaio; in questo caso però la variazione di lunghezza della fune sarà notevole e questo influirà sulla possibilità o meno di dimensionare il cilindro a gasA livello di brainstorming condivido questo schizzo:
La soluzione "A" è la capriata semplice a cui nel tirante (tratto sottile) ho aggiunto il cilindro; qui le forze sono abbastanza elevate.
Il vantaggio è di avere travi sollecitate solo assialmente.
La soluzione "B" è una proposta alternativa da valutare:
- il tirante viene diviso in 2 parti incernierate tra di loro
- il cilindro agisce verticalmente
- in questo caso le forze sul cilindro sono decisamente piccole
- comunque tutti gli elementi di questa struttura reticolare sono sollecitati (per i tratti interni alle cerniere) solo ed esclusivamente a trazione o compressione, sollecitazioni strutturalmente più semplici da gestie con strutture leggere)
- da verificare se l'escursione del cilindro da tutto aperto a tutto chiuso riescano a variare il passo della bici (e di conseguenza l'latezza e l'inclinazione della seduta) in modo sufficiente a soddisfare i requisiti iniziali
Proseguo a seguire la sperimentazione a cui provo a contribuire con qualche ragionamento ... anche se alcuni aspetti non li condivido molto. Spero di sbagliarmi, ovviamente
A te!
Edited by recumbent - 14/11/2020, 09:36